biotechnologia


 
 

Probiotyki i prebiotyki

polimeraza
Rys. 1. Bakterie z rodzaju Lactobacillus
Każdy z nas pewnie kiedyś zetknął się z powyższymi terminami (a przynajmniej z jednym z nich), nie zastanawiając się głębiej, co one właściwie oznaczają. W radiu, prasie i telewizji jesteśmy zarzucani informacjami na temat probiotyków: jakie to one są skuteczne i jak dobrze oddziałują na wszystkie elementy naszego organizmu. Czy nie jest to jednak tylko kolejny chwyt reklamowy? A może próbuje się nam sprzedać kolejny, nic nie warty bubel? Naukowcy szczęśliwie poczynili pewne badania w kierunku udowodnienia rzekomej skuteczności powyższych produktów.

Na początek przydałyby się definicje – pozwolę sobie tutaj zacytować te ogólnie przyjęte, moim zdaniem, całkiem satysfakcjonujące:

probiotyki – żywe mikroorganizmy, które podawane w odpowiednich ilościach, obdarzają gospodarza korzyściami zdrowotnymi (FAO/WHO 2001)
prebiotyki – nietrawione składniki pokarmowe, które korzystnie wpływają na gospodarza poprzez selektywną stymulację wzrostu i/lub aktywności jednego lub określonej liczby mikroorganizmów w jelitach
synbiotyki – mieszaniny probiotyków i prebiotyków korzystnie wpływające na zdrowie człowieka poprzez poprawę przeżywalności i kolonizacji żywych mikroorganizmów w przewodzie pokarmowym, osiągniętą na drodze selektywnej stymulacji ich wzrostu i aktywności

Organizm człowieka obfituje w różnego rodzaju organizmy bakteryjne: od tych korzystnie wpływających na nasze zdrowie, poprzez te neutralne, na patogennych skończywszy. W naszej florze możemy znaleźć mikroorganizmy takie jak: Pseudomonas, Staphylococcus czy Proteus (oddziałują raczej niekorzystnie) a także Bifidobacterium czy Lactobacillus (oddziaływanie korzystne). Logiczne wydaje się zatem, że podawanie żywych mikroorganizmów w odpowiednio przygotowanych preparatach powinno mieć korzystny wpływ na nasze zdrowie.

Probiotyki można wykorzystywać do walki z mikroorganizmami patogennymi i chorobami przez nie powodowanymi, a także do zapobiegania chorobom infekcyjnym i dysfunkcjom systemu immunologicznego. Wiadomo już, że rozwój układu odpornościowego uzależniony jest od stymulacji przez bakterie. Dla przykładu, w czasie porodu naturalnego można zauważyć mniej lub bardziej przewidywany tok kolonizacji jelita dziecka zaczynający się od grup bakterii fakultatywnych beztlenowców, następnie beztlenowców obligatoryjnych.

Wiele nadziei pokłada się w użyciu preparatów probiotycznych do stymulacji układu odpornościowego. Przy terapii probiotykami celem jest homeostaza układu immunologicznego, co oznacza, że nasze ciało musi być w stanie właściwie odpowiadać na działalność mikroorganizmów komensalnych, a także patogenów bez powodowania nadmiernych stanów zapalnych. Teoretycznie, probiotyki mogą także indukować produkcję rozpuszczalnych czynników przez układ odpornościowy, takich jak immunoglobulina A czy cytokiny. Jeżeli chodzi o tzw. odporność nabytą, to wielu naukowców twierdzi, iż probiotyki mogą zwiększać efektywność tego układu, jednak brakuje odpowiednich badań, które mogłyby potwierdzić tę tezę. Zostało jedynie udowodnione, że mikroorganizmy mogą potęgować odpowiedź immunologiczną na inne antygeny.

Inne, potencjalne możliwości wykorzystania probiotyków to:
- Bioterapia z użyciem bakterii wrażliwych na antybiotyk w celu umieszczenia ich w miejsce szczepów opornych
- Wspomaganie zwiększenia masy ciała (np. Bifidobacterium u noworodków i Lactobacillus u dzieci chorych na AIDS)
- Przywracanie mikroflory zniszczonej przez terapie antybiotykowe (np. u dzieci cierpiących na nawracające infekcje ucha, które często chorują na biegunkę antybiotykozależną)
- Usprawnianie metabolizmu szczawianu w celu zmniejszenia zasięgu kamieni nerek czy pęcherza
- Usuwanie niepożądanej mikroflory (np. Helicobacter pylori w chorobie wrzodowej czy S. aureus)
- Degradacja chemikaliów szkodliwych, szczególnie w przypadkach chronicznej ekspozycji (np. w miejscu pracy)
- Powstrzymywanie infekcji patogenami takimi jak S. aureus czy C. difficile u pacjentów szpitalnych

Kilka udokumentowanych przypadków skutecznego stosowania preparatów probiotycznych:

- biegunka spowodowana infekcją rotawirusową u dzieci – niektóre probiotyki powodują jej skrócenie; jeśli występuje u osób starszych na skutek infekcji C. difficile, to niektóre zmniejszają ilość nawrotów (np. Saccharomyces cerevisiae); odnotowano także sukcesy z innymi przyczynami biegunek u niemowląt
- pouchitis (zapalenie zbiornika kałowego po operacji wycięcia jelita grubego) – choroba częsta u pacjentów, u których wycięcie zastosowano z powodu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego (rzadziej na skutek raka bądź urazu); stosowanie probiotyków wykorzystuje się jako efektywną terapię oraz jako działanie profilaktyczne
- zespół nadwrażliwości jelita – zastosowanie niektórych probiotyków okazuje się być skuteczne w jego leczeniu
- rak pęcherza – zastosowanie Lactobacillus casei może być skuteczne w redukcji nawrotów guza
- infekcje dróg moczowopłciowych – udowodniono, że niektóre szczepy Lactobacillus wykazują pozytywne działanie w chorobach tego typu.

Niestety, jak się okazuje, niektóre probiotyki mogą mieć zarówno działanie pozytywne, jak i negatywne. Dla przykładu, Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) po podaniu pacjentom z chorobą Crohn’a pogarszało stan tych pacjentów, natomiast po podaniu dzieciom zauważono spadek zachorowań na egzemę (w wieku do 4 lat) oraz wzrost zachorowań na alergie oddechowe. Z tego powodu szuka się nieco innych sposobów na wykorzystanie dobroczynnych właściwości organizmów bakteryjnych. W przyszłości będziemy chcieli zastąpić drobnoustroje przez wyizolowane z nich struktury lub produkty metabolizmu. Może ten sposób będzie bardziej skuteczny niż podawanie żywych komórek. Nie będziemy ich jednak wtedy nazywać ‘probiotykami’.

Elementami takimi mogłyby być np.:
- SCFA (short chain fatty acid)
- peptydoglikan
- DNA bakteryjne

Jak już wspomniano na początku, prebiotyki są substancjami, które stymulują wzrost i/lub aktywność danego drobnoustroju. Składają się one głównie z oligosacharydów, cząsteczek cukrów o 3-6 węglowych łańcuchach a także włókien rozpuszczalnych. Dwoma najpopularniejszymi prebiotykami są: inulina (występuje obficie w korzeniach omanu i bulwach topinamburu) oraz oligofruktoza.

Na stronie internetowej firmy Beneo-Orafti (www.beneo-orafti.com) można znaleźć wyniki przeprowadzonych badań potwierdzających skuteczność stosowania inuliny i oligofruktozy. Prebiotyki te powodowały wzrost udziału korzystnej flory bakteryjnej w stosunku do flory niekorzystnej.

Pomimo ogromnego wpływu mikroorganizmów na nasze zdrowie, opinia publiczna (szczególnie w USA) obawia się ich. Drobnoustroje są postrzegane głównie jako nasi wrogowie, których należy usunąć z ciała i jego otoczenia. Nic bardziej mylnego! Nie jest to ani sensowne, ani tym bardziej możliwe, aby oddzielić człowieka od mikroflory, która zamieszkuje jego skórę, jamę ustną i inne miejsca organizmu. Takie wykorzenienie mogłoby prowadzić do przewlekłej biegunki, braków witamin, nieadekwatnej nietolerancji pożywienia i reakcji odpornościowych. Kolonizacja przez mikroorganizmy jest decydująca dla prawidłowego rozwoju wrodzonej i nabytej odporności. Co więcej, kolonizacja przez komensalne organizmy może działać jak bariera zapobiegająca kolonizacji przez potencjalne patogeny.


Autorem artykułu jest pan Michał Ziemski - student biotechnologii na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach


Źródła:
1.Probiotic Microbes: The Scientific Basis. A report from The American Academy Of Microbiology (http://www.asm.org/)
2.Hanna Kunachowicz, Wojciech Kłys: Functional food. Impact of prebiotics and probiotics on nutritive value of food.
3.Witryna internetowa usprobiotics.org (http://www.usprobiotics.org/)
4.Witryna internetowa International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (http://www.isapp.net/)

Komentarze

Widok Uszereguj
artykuł
by hera85
on 24-02-2009

bdb przydał się bardzo


Tylko zarejestrowani mogą dodawać komentarze. Zarejestruj się/Zaloguj

Podręcznik biotechnologii

Kto jest online

77 gości oraz 0 użytkowników online.

Jesteś niezarejestrowanym lub niezalogowanym użytkownikiem.


 
 
 
Partnerzy:

laboratoria.net Nauka w Polsce Academio Fundacja NanoNet BioCen - BioCentrum Edukacji Naukowej Notatek.pl cebioforum.com materialyinzynierskie.pl Wspieram.to - POLSKI KICKSTARTER - Polska platforma finansowania społecznoœciowego.Tu zrealizujš się Twoje pomysły. VitaInSilica Portal popularnonaukowy

Portal: Redakcja . Współpraca . Kontakt . Polecamy



Wszystkie prawa zastrzeżone 2006-2016 e-biotechnologia.pl
stat4u